内容正文:
2.5.2
矩形的判定
矩形的判定方法有三种:第一种是三个角是直角的四边形是矩形;第二种是定义,即有一个角是直角的平行四边形是矩形;第三种是对角线相等的平行四边形是矩形.后两种判定方法的前提是平行四边形.
注意:对角线相等的四边形不一定是矩形,但是对角线互相平分且相等的四边形是矩形.
名师点金
知识点1 由矩形的定义判定矩形
1.[2023·娄底一中月考]如图,要使平行四边形ABCD成为矩形,可以添加的条件是( C )
A.AB=BC B.AC⊥BD
C.∠ABC=90° D.∠1=∠2
C
2.[2023·岳阳]如图,点M在▱ABCD的边AD上,BM=CM,请从以下三个选项中①∠1=∠2;②AM=DM;③∠3=∠4,选择一个合适的选项作为已知条件,使▱ABCD为矩形.
(1)你添加的条件是 ①(答案不唯一) (填序号):
①(答案不唯一)
(2)添加条件后,请证明▱ABCD为矩形.
【证明】∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB∥DC.∴∠ABC+∠BCD=180°.
∵BM=CM,∴∠3=∠4.
∵∠1=∠2,∴∠ABC=∠DCB.
∵∠ABC+∠DCB=180°,
∴∠ABC=90°.∴▱ABCD为矩形.
知识点2 由直角的个数判定矩形
3.下列说法正确的是( B )
A.一组邻边相等的平行四边形是矩形
B.三个角是直角的四边形是矩形
C.对角线互相垂直平分的四边形是矩形
D.有一组对边平行且一组邻边垂直的四边形是矩形
B
4.在数学活动课上,老师要求同学们判断一个四边形木框是否为矩形.下面是某合作学习小组的四位同学拟定的方案,其中正确的是( )
A.测量对角线是否相等
B.测量四边形其中的三个角是否都为直角
C.测量一组对角是否都为直角
D.测量两组对边是否分别相等
B
【点拨】
B.测量四边形其中的三个角是否都为直角,能判定是否为矩形,此选项正确.故选B.
5. [新视角·条件开放题]如图,在四边形ABCD中,AB∥DC,∠A=∠B,在不添加任何辅助线的前提下,要想四边形ABCD成为一个矩形,只需添加的一个条件是 ∠A=90°(答案不唯一) .
∠A=90°(答案不唯一)
知识点3 由对角线的关系判定矩形
6.[2023·张家界民族中学期中]下列能够判断四边形是矩形的是( D )
A.两组对角相等
B.对角线互相垂直
C.对角线互相垂直且相等
D.对角线互相平分且相等
D
7.[2022·陕西]在下列条件中,能够判定▱ABCD为矩形的是( )
A.AB=AD B.AC⊥BD
C.AB=AC D.AC=BD
D
【点拨】
根据对角线相等的平行四边形是矩形可判定▱ABCD是矩形,∴D选项符合题意.
易错点 对矩形的判定方法理解错误而致错
8.[2023·上海]在四边形ABCD中,AD∥BC,AB=CD.下列说法能使四边形ABCD为矩形的是( )
A.AB∥CD
B.AD=BC
C.∠A=∠B
D.∠A=∠D
C
【点拨】
C.∵AD∥BC,∴∠A+∠B=180°.
∵∠A=∠B,∴∠A=∠B=90°.∴AB⊥AD,AB⊥BC.
∴AB的长为AD与BC间的距离.
∵AB=CD,∴CD⊥AD,CD⊥BC.
∴∠C=∠D=90°.
∴四边形ABCD是矩形,故选项C符合题意.
利用矩形的判定方法判定矩形
9.[2023·内江]如图,在△ABC中,D是BC的中点,E是AD的中点,过点A作AF∥BC交CE的延长线于点F.
(1)求证:FA=BD;
【证明】∵AF∥BC,
∴∠AFE=∠DCE,∠FAE=∠CDE.
又∵E为AD的中点,∴AE=DE.
∴△AEF≌△DEC(AAS).∴AF=DC.
又∵D为BC的中点,∴BD=CD.∴AF=BD.
(2)连接BF,若AB=AC,求证:四边形ADBF是矩形.
【证明】∵AF=BD,AF∥BD,
∴四边形ADBF是平行四边形.
∵AB=AC,D为BC的中点,∴AD⊥BC.
∴∠ADB=90°.∴四边形ADBF是矩形.
利用矩形的性质和判定求线段长
10. [2023·贵州 新考法·等线段代换法]如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,延长CB至D,使得BD=CB,过点A,D分别作AE∥BD,DE∥BA,AE与DE相交于点E.下面是两位同学的对话:
小星:由题目的已知条件,若连接BE,则可证明BE⊥CD.
小红:由题目的已知条件,若连接CE,则可证明CE=DE.
(1)请你选择一位同学的说法,并进行证明;
【证明】小星:如答图①,
∵AE∥BD,DE∥BA,
∴四边形ABDE是平行四边形.∴AE=BD.
∵BD=BC,∴AE=BC.
∵AE∥B